(57)【要約】【課題】  リフレッシュ動作を行うことなく、アナログ電流信号のレベルを常に正確に保持する。【解決手段】  第１及び第２スイッチＳ１及びＳ２は、入力電流信号Ｉｉ又は第２電流信号Ｉ２を選択して供給電流信号Ｉｘを生成する。第１のｐチャンネルトランジスタｐ１は供給電流信号Ｉｘを第１電圧信号Ｖ１に変換する。第２のｐチャネルトランジスタｐ２は第１電圧信号Ｖ１を第１電流信号Ｉ１に変換する。第１のｎチャネルトランジスタｎ１は第１電流信号Ｉ１を第２電圧信号Ｖ２に変換する。第２のｎチャネルトランジスタｎ２は第２電圧信号Ｖ２を第２電流信号Ｉ２に変換する。第１スイッチＳ１は書込期間にオン状態となり、第２スイッチＳ２は保持期間においてオン状態となる。保持期間においてはフィードバックループが構成され、入力電流信号Ｉｉｎが保持される。【選択図】      図１
2007094273.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力電流信号又は第２電流信号を選択して供給電流信号として出力する選択手段と、
前記供給電流信号に対応した第１電流信号を生成し、前記第１電流信号を電圧信号に変換する電流再生回路と、
前記電圧信号を電流に変換して前記第２電流信号を生成する電流規定回路と、
を備えることを特徴とする信号保持回路。
【請求項２】
前記供給電流信号と前記第１電流信号との電流比が、前記第２電流信号と前記第１電流信号との電流比と同じであることを特徴とする請求項１に記載の信号保持回路。
【請求項３】
前記供給電流信号と、前記第１電流信号と、前記第２電流信号とは、同じ電流値を持つ信号であることを特徴とする請求項１又は２に記載の信号保持回路。
【請求項４】
前記電流再生回路は、
第１電圧信号を電流に変換して前記第１電流信号を出力する第１電圧電流変換回路と、
前記第１電流信号を第２電圧信号に変換して前記電圧信号として出力する第２電流電圧変換回路とを備え、
前記電流規定回路は、
前記供給電流信号を電圧に変換して第１電圧信号を出力する第１電流電圧変換回路と、
前記第２電圧信号を前記第２電流信号に変換して出力する第２電圧電流変換回路とを備える、
ことを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか１項に記載の信号保持回路。
【請求項５】
入力電流信号又は第２電流信号を選択して供給電流信号として出力する選択手段と、
前記供給電流信号に基づいて第１電流信号を生成する第１カレントミラー回路と、
前記第１電流信号に基づいて前記第２電流信号を生成する第２カレントミラー回路と、
を備えることを特徴とする信号保持回路。
【請求項６】
前記第１カレントミラー回路は、
前記供給電流信号を電圧に変換して第１電圧信号を出力する第１電流電圧変換回路と、
前記第１電圧信号を電流に変換して第１電流信号を出力する第１電圧電流変換回路とを備え、
前記第２カレントミラー回路は、
前記第１電流信号を第２電圧信号に変換して出力する第２電流電圧変換回路と、
前記第２電圧信号を第２電流信号に変換して出力する第２電圧電流変換回路とを備える、
ことを特徴とする請求項５に記載の信号保持回路。
【請求項７】
前記入力電流信号が供給される入力端子を備え、
前記選択手段は、前記入力端子と前記第１電流電圧変換回路の入力端との間に電気的に接続された第１のスイッチと、前記第１電流電圧変換回路の入力端と前記第２電圧電流変換回路の出力端との間に電気的に接続された第２のスイッチとを備える、
ことを特徴とする請求項４又は６に記載の信号保持回路。
【請求項８】
前記第１電流電圧変換回路は、ソースが高電位電源に電気的に接続され、ゲート及びドレインが第１ノードと電気的に接続された第１のｐチャネルトランジスタであり、
前記第１電圧電流変換回路は、ソースが前記高電位電源に電気的に接続され、ゲートが前記第１ノードと電気的に接続され、ドレインが第２ノードと電気的に接続された第２のｐチャネルトランジスタであり、
前記第２電流電圧変換回路は、ソースが低電位電源に電気的に接続され、前記第２ノードとゲート及びドレインが電気的に接続された第１のｎチャネルトランジスタであり、
前記第２電圧電流変換回路は、ソースが前記低電位電源に電気的に接続され、ゲートが前記第２ノードと接続され、ドレインが前記選択手段と電気的に接続された第２のｐチャネルトランジスタである、
ことを特徴とする請求項４、６又は７に記載の信号保持回路。
【請求項９】
前記高電位電源と前記第１ノードの間、前記第１ノードと前記第２ノードの間、及び前記第２ノードと前記低電位電源の間のうち少なくとも一つの間に容量素子を設けたことを特徴とする請求項８に記載の信号保持回路。
【請求項１０】
前記選択手段は、所定の周期で前記入力電流信号を選択することを特徴とする請求項１乃至９のうちいずれか１項に記載の信号保持回路。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のうちいずれか１項に記載の信号保持回路と、
前記第１電圧信号又は前記第２電圧信号を電流に変換して出力電流信号として出力する出力電流生成回路と、
前記出力電流信号を外部に出力する出力端子とを備えた、
ことを特徴とする駆動回路。
【請求項１２】
前記出力電流信号を外部に出力する出力端子と、
前記出力電流生成回路と前記出力端子との間に設けられた第３のスイッチを備えることを特徴とする請求項１１に記載の駆動回路。
【請求項１３】
請求項１１又は１２に記載の駆動回路を２つ有し、
一方の駆動回路の出力電流信号と他方の駆動回路の出力電流信号を選択的に出力する信号選択手段と、
前記信号選択手段によって選択された出力電流信号を外部に出力する出力端子とを備える、
ことを特徴とする駆動回路。
【請求項１４】
請求項１乃至１０のうちいずれか１項に記載の信号保持回路を２つ有し、
一方の信号保持回路の前記第１電圧信号又は前記第２電圧信号と、他方の信号保持回路の前記第１電圧信号又は前記第２電圧信号とを選択して出力電圧信号を出力する信号選択手段と、
前記出力電圧信号を電流に変換して出力電流信号として出力する出力電流生成回路と、
前記出力電流信号を外部に出力する出力端子と、
を備えたことを特徴とする駆動回路。
【請求項１５】
前記信号保持回路には、前記高電位電源として第１高電位電源が供給され、前記低電位電源として第１低電位電源が供給され、
前記出力電流生成回路には第２高電位電源と第２低電位電源が供給され、
前記第２高電位電源と前記第２低電位電源の電位差は、前記第１高電位電源と前記第１高電位電源の電位差より大きい、
ことを特徴とする請求項１１乃至１４のうちいずれか１項に記載の駆動回路。
【請求項１６】
請求項１１乃至１５のうちいずれか１項に記載の駆動回路と、
前記出力電流信号によって駆動される電気光学素子と、
を備えたことを特徴とする電気光学装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載の電気光学装置を備えたことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アナログ電流を保持するのに好適な信号保持回路、駆動回路、電気光学装置および電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
アナログ信号を長時間保持するためにコンデンサに電荷を蓄積し、これを電圧信号として取り出すホールド回路が知られている。コンデンサを用いたホールド回路では、コンデンサから漏れる電荷によって保持すべきアナログ信号のレベルが変化してしまう。
コンデンサの漏れ電荷を補償するアナログメモリ回路が特許文献１に開示されている。このアナログメモリ回路は、アナログ信号を電荷として保持する第１コンデンサと、漏れ電荷を保持する第２コンデンサとが直列に接続される。そして、アナログ信号を第１コンデンサに書き込む期間に第２コンデンサを初期化し、保持期間に発生した漏れ電荷を第２コンデンサに蓄積する。さらに、漏れ電荷量を検出し、検出量に相当する電荷を第１コンデンサに供給して、第１コンデンサの電荷量をリフレッシュする。
【特許文献１】特開平９-１８５８９５号公報（要約）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来のアナログメモリ回路では、回路内でリフレッシュ動作が必要となる。また、第１コンデンサから電荷が漏れる点は変わりがないので、保持するアナログ信号のレベルがリフレッシュ周期で変動し、特に、リフレッシュ動作の直前には、アナログ信号のレベルが低下するといった問題があった。さらに、従来のアナログメモリ回路は、電圧信号を保持できても電流信号を保持できないといった問題があった。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、リーク電流による信号レベルの低下を防止するためのリフレッシュ動作を行うことなく、電流信号のレベルを正確に保持するという課題の解決を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この課題を解決するために、本発明に係る信号保持回路は、入力電流信号又は第２電流信号を選択して供給電流信号として出力する選択手段と、前記供給電流信号に対応した第１電流信号を生成し、前記第１電流信号を電圧信号に変換する電流再生回路と、前記電圧信号を電流に変換して前記第２電流信号を生成する電流規定回路とを備えることを特徴とする。
【０００５】
この発明によれば、選択手段が入力電流信号を選択すると電流再生回路は、入力電流信号と同じ大きさの第１電流信号を生成し、電流規定回路は第２電流信号を生成する。電流規定回路は第１電流信号を電圧変化した電圧信号に基づいて第２電流信号を生成する。この状態で、選択手段が第２電流信号を選択すると、電流が電流規定回路の入力に帰還され、入力電流信号が保持される。また、コンデンサを用いないので、リーク電流によって保持する信号レベルが低下することもなく、これに伴うリフレッシュ動作を不要にすることができる。
【０００６】
この信号保持回路において、前記供給電流信号と前記第１電流信号との電流比が、前記第２電流信号と前記第１電流信号との電流比と同じであることが好ましい。例えば、供給電流信号、第１電流信号及び第２電流信号の電流値がＸ０、Ｘ１、Ｘ２であるとすれば、Ｘ０：Ｘ１＝Ｘ２：Ｘ１となり、Ｘ０＝Ｘ２となる。つまり、供給電流信号と同じ大きさの第２電流信号を生成し、これを電流規定回路にフィードバックすることが可能となる。
また、上述した信号保持回路において、前記供給電流信号と、前記第１電流信号と、前記第２電流信号とは、同じ電流値を持つ信号であることが好ましい。この場合には、Ｘ０＝Ｘ１＝Ｘ２となり、供給電流信号と同じ大きさの電流が信号保持回路内を循環する。これにより電流を保持することが可能となる。
【０００７】
ここで、前記電流再生回路は、第１電圧信号を電流に変換して前記第１電流信号を出力する第１電圧電流変換回路と、前記第１電流信号を第２電圧信号に変換して前記電圧信号として出力する第２電流電圧変換回路とを備え、前記電流規定回路は、前記供給電流信号を電圧に変換して第１電圧信号を出力する第１電流電圧変換回路と、前記第２電圧信号を前記第２電流信号に変換して出力する第２電圧電流変換回路とを備える。この発明によれば、供給電流信号→第１電圧信号→第１電流信号→第２電圧信号→第２電流信号の順に変換される。そして、書込期間において入力電流信号を選択し、保持期間において第２電流信号を選択することによって、電流を帰還させ、入力電流信号をコンデンサを用いることなく保持することができる。
【０００８】
また、本発明に係る他の信号保持回路は、入力電流信号又は第２電流信号を選択して供給電流信号として出力する選択手段と、前記供給電流信号に基づいて第１電流信号を生成する第１カレントミラー回路と、前記第１電流信号に基づいて前記第２電流信号を生成する第２カレントミラー回路とを備えることを特徴とする。この発明によれば、２個のカレントミラー回路によって電流のフィードループを構成することができ、選択手段によって入力電流信号を取り込むか電流ループを閉ループとするかを選択することができる。これにより、コンデンサを用いることなく電流信号を保持することができる。またコンデンサを不要としたので、リーク電流によって保持する信号レベルが低下することもなく、これに伴うリフレッシュ動作を不要にすることができる。
【０００９】
ここで、前記第１カレントミラー回路は、前記供給電流信号を電圧に変換して第１電圧信号を出力する第１電流電圧変換回路と、前記第１電圧信号を電流に変換して第１電流信号を出力する第１電圧電流変換回路とを備え、前記第２カレントミラー回路は、前記第１電流信号を第２電圧信号に変換して出力する第２電流電圧変換回路と、前記第２電圧信号を第２電流信号に変換して出力する第２電圧電流変換回路とを備えることが好ましい。
【００１０】
また、上述した信号保持回路において、より具体的には、前記入力電流信号が供給される入力端子を備え、前記選択手段は、前記入力端子と前記第１電流電圧変換回路の入力端との間に電気的に接続された第１のスイッチと、前記第１電流電圧変換回路の入力端と前記第２電圧電流変換回路の出力端との間に電気的に接続された第２のスイッチとを備えることが好ましい。この場合には、選択手段を２個のスイッチで構成することができる。
【００１１】
また、上述した信号保持回路において、より具体的には、前記第１電流電圧変換回路は、ソースが高電位電源に電気的に接続され、ゲート及びドレインが第１ノードと電気的に接続された第１のｐチャネルトランジスタであり、前記第１電圧電流変換回路は、ソースが前記高電位電源に電気的に接続され、ゲートが前記第１ノードと電気的に接続され、ドレインが第２ノードと電気的に接続された第２のｐチャネルトランジスタであり、前記第２電流電圧変換回路は、ソースが低電位電源に電気的に接続され、前記第２ノードとゲート及びドレインが電気的に接続された第１のｎチャネルトランジスタであり、前記第２電圧電流変換回路は、ソースが前記低電位電源に電気的に接続され、ゲートが前記第２ノードと接続され、ドレインが前記選択手段と電気的に接続された第２のｐチャネルトランジスタであることが好ましい。この場合には、各電流電圧変換回路及び各電圧電流変換回路をトランジスタで構成することができる。
【００１２】
また、上述した信号保持回路において、前記高電位電源と前記第１ノードの間、前記第１ノードと前記第２ノードの間、及び前記第２ノードと前記低電位電源の間のうち少なくとも一つの間に容量素子を設けることが好ましい。この場合には、ノイズが入来しても容量素子によって積分されるので、耐ノイズ性能を向上させることができる。
【００１３】
また、上述した信号保持回路において、前記選択手段は、所定の周期で前記入力電流信号を選択することが好ましい。この場合には、所定の周期で保持する信号レベルをリフレッシュすることができる。上述したように本発明の信号保持回路は、信号レベルを保持するコンデンサを有さないので、リーク電流の観点からリフレッシュ動作を行う必要はない。しかしながら、一般に、トランジスタのゲートの入力インピーダンスは高いので、飛び込みノイズが重畳しやすい。従って、保持期間にノイズが飛び込むと、出力電流信号にノイズが重畳してしまう。この発明によれば、所定の周期で入力電流信号を書き込むので、ノイズを除去することができる。
【００１４】
次に、本発明に係る駆動回路は、上述した信号保持回路と、前記第１電圧信号又は前記第２電圧信号を電流に変換して出力電流信号として出力する出力電流生成回路と、前記出力電流信号を外部に出力する出力端子とを備えることが好ましい。この駆動回路によれば信号保持回路に保持された電流を外部に取り出すことができる。
【００１５】
この駆動回路において、前記出力電流信号を外部に出力する出力端子と、前記出力電流生成回路と前記出力端子との間に設けられた第３のスイッチを備えることが好ましい。書込期間において以前の入力電流信号のレベルと今回の入力電流信号のレベルが相違すると、出力電流信号のレベルが乱れる。第３のスイッチは書込期間においてオフ状態とできるので、出力電流信号の乱れを防止することができる。なお、第３のスイッチは、書込期間を含みこれより長い期間においてをオフ状態となってもよいし、書込期間においてオフ状態となる一方、保持期間においてオン状態となってもよいことは勿論である。
【００１６】
また、本発明に係る他の駆動回路は、上述した駆動回路を２つ有し、一方の駆動回路の出力電流信号と他方の駆動回路の出力電流信号を選択的に出力する信号選択手段と、前記信号選択手段によって選択された出力電流信号を外部に出力する出力端子とを備えることが好ましい。この発明によれば、駆動回路を多重化することができので、一方の駆動回路に入力電流信号を書き込んでいる期間においても他方の駆動回路から出力電流信号を取り出すことが可能となる。
【００１７】
また、本発明に係る他の駆動回路は、上述した信号保持回路を２つ有し、一方の信号保持回路の前記第１電圧信号又は前記第２電圧信号と、他方の信号保持回路の前記第１電圧信号又は前記第２電圧信号とを選択して出力電圧信号を出力する信号選択手段と、前記出力電圧信号を電流に変換して出力電流信号として出力する出力電流生成回路と、前記出力電流信号を外部に出力する出力端子とを備えることを特徴とする。この駆動回路によれば、出力電流生成回路を２つの信号保持回路で兼用することができるので、構成を簡素化することができる。
【００１８】
また、上述した駆動回路において、前記信号保持回路には、前記高電位電源として第１高電位電源が供給され、前記低電位電源として第１低電位電源が供給され、前記出力電流生成回路には第２高電位電源と第２低電位電源が供給され、前記第２高電位電源と前記第２低電位電源の電位差は、前記第１高電位電源と前記第１高電位電源の電位差より大きいことが好ましい。この場合には、駆動回路の消費電流を削減することができる。
【００１９】
次に、本発明に係る電気光学装置は、上述した駆動回路と、前記出力電流信号によって駆動される電気光学素子とを備えたことを特徴とする。電気光学素子とは、電気エネルギーによって光学特性が変化する素子である。例えば、有機発光ダイオード、無機発光ダイオードなどの発光ダイオード、電界放出素子（ＦＥＤ：Field  Emission  Device）や表面伝導型電子放出素子（ＳＥＤ：Surface-conduction  Electron-emitter  Device）、弾道電子放出素子（ＢＳＤ：Ballistic  electron  Surface  emitting  Device）などが含まれ得る。
【００２０】
次に、本発明に係る電子機器は電気光学装置を備えることを特徴とする。本発明に係る電子機器の典型例は、電気光学装置を表示装置と使用した機器である。この種の電子機器としては、パーソナルコンピュータや携帯電話機などがある。もっとも、本発明に係る電気光学装置の用途は画像の表示に限定されない。例えば、光線の照射によって感光体ドラムなどの像担持体に潜像を形成するための露光装置としても本発明の電気光学装置を適用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
＜１．第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る信号保持回路１Ａの回路図である。この図に示すように信号保持回路１Ａは入力電流信号Ｉｉｎが供給される入力端子ＩＮ、電流再生回路２、電流規定回路３、第１スイッチＳ１、及び第２スイッチＳ２を備える。第１スイッチＳ１及び第２スイッチＳ２は排他的にオン状態となる。即ち、第１スイッチＳ１がオン状態のとき第２スイッチＳ２はオフ状態となり、第２スイッチＳ２がＯＮ状態のとき第１スイッチＳ１はオフ状態となる。これによって、入力電流信号Ｉｉｎと第２電流信号Ｉ２が選択的に電流規定回路３の第１のｐチャネルトランジスタｐ１に供給される。
【００２２】
電流規定回路３において、第１のｐチャネルトランジスタｐ１のソースは高電位電源ＶＤＤと電気的に接続されており、そのゲート及びドレインはノードＮ１に電気的に接続されている。第１及び第２スイッチＳ１及びＳ２によって選択された電流信号を供給電流信号Ｉｘとしとき、第１のｐチャネルトランジスタｐ１は供給電流信号Ｉｘを第１電圧信号Ｖ１に変換する電流電圧変換手段として機能する。また、電流再生回路２において、第２のｐチャネルトランジスタｐ２のゲートはノードＮ１に電気的に接続されており、そのソースは高電位電源ＶＤＤに電気的に接続され、そのドレインはノードＮ２に電気的に接続されている。第２のｐチャネルトランジスタｐ２は第１電圧信号Ｖ１を電流に変換して第１電流信号Ｉ１を出力する電圧電流変換手段として機能する。ここで、第１及び第２のｐチャネルトランジスタｐ１及びｐ２は、カレントミラー回路を構成しているから供給電流信号Ｉｘの大きさと第１電流信号Ｉ１の大きさは等しくなる。
【００２３】
電流再生回路２において、第１のｎチャネルトランジスタｎ１のドレイン及びゲートはノードＮ２に電気的に接続されており、そのソースは低電位電源ＧＮＤに接続されている。第１のｎチャネルトランジスタｎ１は、第１電流信号Ｉ１を第２電圧信号Ｖ２に変換する電圧電流変換手段として機能する。また、電流規定回路３において、第２のｎチャネルトランジスタｎ２のゲートはノードＮ２に電気的に接続されており、そのソースは低電位電源ＧＮＤに電気的に接続されており、そのドレインは第２スイッチＳ２に電気的に接続されている。第２のｎチャネルトランジスタｎ２は第２電圧信号Ｖ２を電流に変換して第２電流信号Ｉ２を生成する電圧電流変換手段として機能する。ここで、第１及び第２のｎチャネルトランジスタｎ１及びｎ２は、カレントミラー回路を構成しているから第１電流信号Ｉ１の大きさと第２電流信号Ｉ２の大きさは等しくなる。また、容量Ｃは、第１及び第２のｐチャネルトランジスタｐ１及びｐ２の寄生容量であってものよいし、容量素子で構成されてもよい。
【００２４】
図２に信号保持回路１Ａのタイミングチャートを示し、図３に信号保持回路１Ａの動作を示す。図２に示す入力電流信号Ｉｉｎを書き込む書込期間Ｔｗにおいて、図３（Ａ）に示すように第１スイッチＳ１はオン状態となる一方、第２スイッチＳ２はオフ状態となる。この状態において、入力電流信号Ｉｉｎが第１電圧信号Ｖ１に変換され（ｐ１）、第１電圧信号Ｖ１が第１電流信号Ｉ１に変換され（ｐ２）、第１電流信号Ｉ１が第２電圧信号Ｖ２に変換され（ｎ１）、第２電圧信号Ｖ２が第２電流信号Ｉ２に変換される（ｎ２）。
【００２５】
次に、図２に示す入力電流信号Ｉｉｎを保持する保持期間Ｔｈにおいて、図３（Ｂ）に示すように第１スイッチＳ１はオフ状態となる一方、第２スイッチＳ２はオン状態となる。この状態において、第２電流信号Ｉ２が第１電圧信号Ｖ１に変換され（ｐ１）、第１電圧信号Ｖ１が第１電流信号Ｉ１に変換され（ｐ２）、第１電流信号Ｉ１が第２電圧信号Ｖ２に変換され（ｎ１）、第２電圧信号Ｖ２が第２電流信号Ｉ２に変換され（ｎ２）、ノードＮ１にフィードバックされる。この状態では、電流ループが構成され、入力電流信号Ｉ１と同じ大きさの電流が信号保持回路１Ａに保持される。
【００２６】
この信号保持回路１Ａにおいて、供給電流信号Ｉｘと、第１電流信号Ｉ１と、第２電流信号Ｉ２とは、同じ電流値を持つ信号である。つまり、入力電流信号Ｉｉｎと第２電流信号Ｉ２の大きさが等しいので、第１スイッチＳ１がオン状態且つ第２スイッチＳ２がオフ状態から、第１スイッチＳ１がオフ状態且つ第２スイッチＳ２がオン状態に切り替わった際に、入力電流信号Ｉｉｎの電流値を保持することが可能となる。したがって、入力電流信号Ｉｉｎと第２電流信号Ｉ２の大きさが等しいければ、第１電流信号Ｉ１と第２電流信号Ｉ２とは、同じ電流値でなくてもよい。具体的には、供給電流信号Ｉｘと第１電流信号Ｉ１との電流比が、第２電流信号Ｉ２と第１電流信号Ｉ１との電流比と同じであればよい。この場合には第１のｐチャネルトランジスタｐ１と第２のｐチャネルトランジスタｐ２のトランジスタサイズの比、及び第１のｎチャネルトランジスタｎ１と第２のｎチャネルトランジスタｎ２のトランジスタサイズの比を所定の電流比となるように設定すればよい。
【００２７】
なお、第１スイッチＳ１がオフ状態となった直後に第２スイッチＳ２がオン状態になったとしてもノードＮ１の電位は容量Ｃによって直ちには変化しないので、入力電流信号Ｉｉｎと同じ大きさの電流が信号保持回路１Ａの内部を循環することになる。また、容量Ｃを図４（Ａ）に示すようにノードＮ２と低電位電源ＧＮＤとの間に設けてもよいし、あるいは、容量Ｃを図４（Ｂ）に示すようにノードＮ１とノードＮ２との間に設けてもよい。容量Ｃを容量素子で構成する場合には、容量値を大きくとることができるので、ノードＮ１又はノードＮ２にノイズが入来してもこれを除去することができる。
【００２８】
このように本実施形態によれば、保持期間Ｔｈにおいてアナログ形式の入力電流信号Ｉｉｎをコンデンサを用いることなく保持することができるので、リーク電流によって保持する信号レベルが低下することもなく、これに伴うリフレッシュ動作を不要にすることができる。なお、一旦、入来したノイズを除去する観点から、所定の周期で同じレベルの入力電流信号Ｉｉｎを信号保持回路１Ａに書き込んでもよい。この場合には、所定の周期で書込期間Ｔｗと保持期間Ｔｈを繰り返して、第１スイッチＳ１をオン状態とすればよい。再度の書き込みによって、飛び込んだノイズを除去することができる。
【００２９】
＜２．第２実施形態＞
図５は、本発明の第２実施形態に係る駆動回路１０Ａの回路図である。この駆動回路１０Ａは、上述した第１実施形態の信号保持回路１Ａと出力電流生成回路２Ａを備える。出力電流生成回路２Ａは、第３のｎチャネルトランジスタｎ３、第３及び第４のｐチャネルトランジスタｐ３及びｐ４を備える。第３のｎチャネルトランジスタｎ３のゲートはノードＮ２と電気的に接続されており、そのソースは低電位電源ＧＮＤに、そのドレインはノードＮ３に電気的に接続されている。第３のｎチャネルトランジスタｎ３は、信号保持回路１Ａの第２電圧信号Ｖ２を第３電流信号Ｉ３に変換する電圧電流変換手段として機能する。この例では、第１のｎチャネルトランジスタｎ１と第３のｎチャネルトランジスタｎ３のトランジスタサイズは等しい。従って、第３電流信号Ｉ３の大きさと第１及び第２電流信号Ｉ１及びＩ２の大きさは等しくなる。
【００３０】
第３のｐチャネルトランジスタのソースは高電位電源ＶＤＤに電気的に接続され、そのゲート及びドレインはノードＮ３に接続される。第３のｐチャネルトランジスタｐ３は第３電流信号Ｉ３を第３電圧信号Ｖ３に変換する電流電圧変換手段として機能する。また、第４のｐチャネルトランジスタｐ４のゲートはノードＮ３と電気的に接続され、そのソースは高電位電源ＶＤＤに電気的に接続され、そのドレインは出力端子ＯＵＴに接続される。第４のｐチャネルトランジスタｐ４は第３電圧信号Ｖ３を出力電流信号Ｉｏｕｔに変換する電圧電流変換手段として機能する。ここで、第３及び第４のｐチャネルトランジスタｐ３及びｐ４のトランジスタサイズを等しくすれば、入力電流信号Ｉｉｎと同じ大きさの出力電流信号Ｉｏｕｔを取り出すことができる。
【００３１】
ところで、電流再生回路２及び電流規定回路３には、常時電流が流れる。このため、消費電流を削減する観点から、第１乃至第３電流信号Ｉ１〜Ｉ３の大きさを小さくすることが望ましい。この場合には、第４のｐチャネルトランジスタｐ４のサイズを第３のｐチャネルトランジスタｐ３のサイズよりも大きくして、最終段で電流を増幅してとり出してもよい。
【００３２】
＜３．第３実施形態＞
図６は、本発明の第３実施形態に係る駆動回路１０Ｂの回路図である。この駆動回路１０Ｂは、上述した第１実施形態の信号保持回路１Ａと出力電流生成回路２Ｂを備える。第２実施形態の駆動回路１０Ａでは電流再生回路２から信号を取り出したが、第３実施形態の駆動回路１０Ｂは電流規定回路回路３から信号を取り出す。
【００３３】
出力電流生成回路２Ｂは、第１のｐチャネルトランジスタｐ１及び第５のｐチャネルトランジスタｐ５を備える。第１のｐチャネルトランジスタｐ１は電流規定回路３と兼用される。第５のｐチャネルトランジスタｐ５は、第１電圧信号Ｖ１を電流に変換して出力電流信号Ｉｏｕｔを生成する電圧電流変換回路として機能する。この駆動回路１０Ｂの動作は、図２及び図３を参照して説明した第１実施形態の信号保持回路１Ａの動作と同じであり、書込期間Ｔｗにおいて入力電流信号Ｉｉｎを取り込み、保持期間Ｔｈにおいて入力電流信号Ｉｉｎを保持する。
【００３４】
駆動回路１０Ｂによれば、第２実施形態の駆動回路１０Ａと比較して、第３のｐチャネルトランジスタｐ３及び第３のｎチャネルトランジスタｎ３を省略することができるので、構成を簡略化でき、さらに、第３電流信号Ｉ３を流す必要がないので消費電流を削減することができる。なお、消費電流を更に削減する観点から、第５のｐチャネルトランジスタｐ５のサイズを第２のｐチャネルトランジスタｐ２のサイズよりも大きくして、最終段で電流を増幅してとり出してもよい。
【００３５】
＜４．第４実施形態＞
図７は、本発明の第４実施形態に係る駆動回路１０Ｃの回路図である。この駆動回路１０Ｃは、信号保持回路１Ａの高電位電源ＶＤＤ１と異なる電圧の高電位電源ＶＤＤ２が出力電流生成回路２Ａに供給される点を除いて、第２実施形態の駆動回路１０Ａと同様に構成されている。高電位電源ＶＤＤ１と高電位電源ＶＤＤ２とを分離することにより、出力電流生成回路２Ａの動作に起因する高電位電源ＶＤＤ２の電源変動が高電位電源ＶＤＤ１に伝わりにくくなるので、信号保持回路１Ａの保持動作が安定するという効果が得られる。ここで、ＶＤＤ１はＶＤＤ２より低電位な電源としてもよい。こうすれば、駆動回路１０Ｃの消費電流を駆動回路１０Ａの消費電流と比較して小さくすることができる。
なお、信号保持回路１Ａの高電位電源を第１高電位電源、低電位電源を第１低電位電源とし、出力電流生成回路の高電位電源を第２高電位電源、低電位電源を第２低電位電源としたとき、第２高電位電源と第２低電位電源の電位差は、第１高電位電源と第１高電位電源の電位差より大きくすることが好ましい。また、駆動回路１０Ｃの出力電流生成回路として、第３実施形態の出力電流生成回路２Ｂを用いてもよいことは勿論である。
【００３６】
＜５．第５実施形態＞
図８は、本発明の第５実施形態に係る駆動回路１０Ｄの回路図であり、図９はその動作を示すタイミングチャートである。この駆動回路１０Ｄは、出力端子ＯＵＴと出力電流生成回路２Ａとの間に第３スイッチＳ３を電気的に接続した点を除いて、第２実施形態の駆動回路１０Ｂと同様に構成されている。
【００３７】
第３スイッチＳ３は、図９に示すように書込期間Ｔｗにおいてオフ状態となり、保持期間Ｔｈにおいてオン状態となる。出力経路に第３スイッチＳ３を設けることにより、出力電流生成回路２Ａと後段の回路を分離することができる。書込期間Ｔｗでは、前回の入力電流信号Ｉｉｎのレベルと今回の入力電流信号Ｉｉｎのレベルが相違すると、出力電流信号Ｉｏｕｔの信号レベルが変化する。第３スイッチＳ３を設けることによって、出力電流信号Ｉｏｕｔの信号レベルの乱れを後段の回路に出力しないようにできるので、異常な信号レベルに起因する後段の回路の誤動作を未然に防止することできる。なお、第３及び第４実施形態の駆動回路１０Ｂ及び１０Ｃにおいて、第５実施形態と同様に第３スイッチＳ３を設けてもよいことは勿論である。
【００３８】
＜６．第６実施形態＞
図１０は、本発明の第６実施形態に係る駆動回路１０Ｅの回路図であり、図１１は、その動作を示すタイミングチャートである。この駆動回路１０Ｅは、第３実施形態の駆動回路１０Ｂを多重化したものであり、２個の駆動回路１０Ｂ、１０Ｂ’と第４スイッチＳ４を備える。一方の駆動回路１０Ｂと他方の駆動回路１０Ｂ’は同様に構成されている。
【００３９】
この駆動回路１０Ｅの動作は、図１１に示すように第１期間Ｔ１と第２期間Ｔ２と交互に繰り返す。第４スイッチＳ４は、第１期間Ｔ１において一方の駆動回路１０Ｂの出力信号を選択し、第２期間Ｔ２において他方の駆動回路１０Ｂ’の出力信号を選択して出力電流信号Ｉｏｕｔを生成する。
第１期間Ｔ１では、一方の駆動回路１０Ｂの第１スイッチＳ１は常にオフ状態、第２スイッチＳ２は常にオン状態となる。従って、第１期間Ｔ１中に出力電流信号Ｉｏｕｔの信号レベルが変化しない。
【００４０】
また、第１期間Ｔ１の前半に割り当てられる第１保持期間Ｔｈ１では、他方の駆動回路１０Ｂ’の第１スイッチＳ１’はオフ状態、第２スイッチＳ２’はオン状態となり、第１期間Ｔ１の後半に割り当てられる第１書込期間Ｔｗ１では、他方の駆動回路１０Ｂ’の第１スイッチＳ１’はオン状態、第２スイッチＳ２’はオフ状態となる。従って、第１書込期間Ｔｗ１において入力電流信号Ｉｉｎが他方の駆動回路１０Ｂ’に取り込まれる。上述したように第１期間Ｔ１では一方の駆動回路１０Ｂの出力信号が選択されるので、第１書込期間Ｔｗ１に他方の駆動回路１０Ｂ’の出力信号のレベルが乱れても、これが出力電流信号Ｉｏｕｔに影響しない。
【００４１】
次に、第２期間Ｔ２では、他方の駆動回路１０Ｂ’の第１スイッチＳ１’は常にオフ状態、第２スイッチＳ２’は常にオン状態となる。従って、第２期間Ｔ２中に出力電流信号Ｉｏｕｔの信号レベルが変化することはなく、第１期間Ｔ１から第２期間Ｔ２へ切り替わる時点で出力電流信号Ｉｏｕｔの信号レベルが変化する。
また、第２期間Ｔ２の前半に割り当てられる第２保持期間Ｔｈ２では、一方の駆動回路１０Ｂの第１スイッチＳ１はオフ状態、第２スイッチＳ２はオン状態となり、第２期間Ｔ２の後半に割り当てられる第２書込期間Ｔｗ２では、一方の駆動回路１０Ｂの第１スイッチＳ１はオン状態、第２スイッチＳ２はオフ状態となる。従って、第２書込期間Ｔｗ２において入力電流信号Ｉｉｎが一方の駆動回路１０Ｂに取り込まれる。
【００４２】
このように駆動回路１０Ｂ及び１０Ｂ’を多重化することによって、入力電流信号Ｉｉｎを書き込んでいる期間においても信号レベルが乱れることなく出力電流信号Ｉｏｕｔを出力することができる。このため、保持すべき信号レベルの更新に伴う待ち時間がないので高速動作に対応することができる。また、入力電流信号Ｉｉｎの書き込みは２つの駆動回路１０Ｂ及び１０Ｂ’に対して交互に行われるので、最新に取り込んだ入力電流信号Ｉｉｎを出力電流信号Ｉｏｕｔとして出力することができる。
【００４３】
図１２に、第６実施形態に係る他の駆動回路１０Ｆのブロック図を示す。この駆動回路１０Ｆは、２つの信号保持回路１Ａ、第５スイッチＳ５、及び出力電流生成回路２Ａを備える。ここで、第５スイッチＳ５は、一方の信号保持回路１Ａの第２電圧信号Ｖ２と、他方の信号保持回路１Ａ’の第２電圧信号Ｖ２’とを選択して出力電圧信号Ｖｘを出力する信号選択手段として機能する。また、出力電流回路２Ａは出力電圧信号Ｖｘを電流に変換して出力電流信号Ｉｏｕｔとして出力する。以上の構成によれば、出力電流回路２Ａを兼用することができるので、駆動回路１０Ｆの構成を簡素化できる。
【００４４】
また、出力電流生成回路２Ａの替わりに上述した出力電流回路２Ｂを用いてもよい。この場合、第５スイッチＳ５は、一方の信号保持回路１Ａの第１電圧信号Ｖ１と、他方の信号保持回路１Ａ’の第１電圧信号Ｖ１’とを選択して出力電圧信号Ｖｘを出力すればよい。
【００４５】
＜７．第７実施形態＞
第７実施形態は、第２〜第６実施形態の駆動回路１０Ａ〜１０Ｆを用いた電気光学装置に関する。
図１３は第７実施形態に係る電気光学装置３０のブロック図である。電気光学装置３０は、駆動回路１０Ａ〜１０Ｆと駆動対象たる電気光学素子２０を備える。電気光学素子２０としては、図１４に示すＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode）素子２１を用いることができる。ＯＬＥＤ素子２１は駆動信号Ｄｏｕｔの電流値に応じて発光輝度が定まる。なお、電気光学素子は、電気エネルギーによって光学特性が変化する素子であればどのようなものであってもよい。例えば、無機発光ダイオードなどの発光ダイオード、電界放出素子や表面伝導型電子放出素子、弾道電子放出素子などが含まれる。
【００４６】
図１５は、電気光学素子としてＯＬＥＤ素子２１を採用した電気光学装置３０の具体的な構成を示すブロック図である。この電気光学装置３０は、画像を表示する手段として各種の電子機器に採用される装置であり、複数の画素回路Ｐが表面に配列された基板１００と、各画素回路Ｐを駆動するためのドライバ１２０と、このドライバ１２０の動作を制御する制御回路１２６とを有する。ドライバ１２０及び制御回路１２６の一部または全部は、基板１００に接合された配線基板（図示略）に実装される。ただし、これらの回路を搭載したＩＣチップが基板１００の表面に実装された構成や、基板１００の表面上に形成された薄膜トランジスタによってこれらの回路が実現される構成も採用される。
【００４７】
図１５に示されるように、基板１００の表面には、Ｘ方向に延在するｍ本の制御線１１０と、Ｘ方向と直交するＹ方向に延在するｎ本のデータ線１１３とが形成される（ｍおよびｎは自然数）。各画素回路Ｐは、制御線１１０とデータ線１１３との交差に対応する位置に配置される。したがって、これらの画素回路Ｐは縦ｍ行×横ｎ列のマトリクス状に配列する。
【００４８】
ドライバ１２０は、ｍ本の制御線１１０が接続されたＹドライバ１２１と、ｎ本のデータ線１１３が接続されたＸドライバ１２２とを含む。Ｙドライバ１２１は、複数の画素回路Ｐを水平走査期間ごとに行単位で選択して動作させるための回路である。一方、Ｘドライバ１２２は、各水平走査期間において、Ｙドライバ１２１が選択した１行分（ｎ個）の画素回路Ｐの各々に対応するデータ信号Ｄａｔａを生成して各データ線１１３に出力する。データ線１１３を介して画素回路Ｐに供給されるデータ信号Ｄａｔａは、その画素回路Ｐについて指定された階調（輝度）に対応する信号である。各画素回路Ｐの階調は、制御回路１２６から供給される画像データによって指定される。
以上の構成において上述した駆動回路１０Ａ〜１０Ｆは、例えば、Ｘドライバ１２２に設けられている。Ｘドライバ１２２は、その内部において入力電流信号Ｉｉｎを保持し、出力電流信号Ｉｏｕｔをデータ線１１３に出力する。この電気光学装置３０は、例えば、パッシブ型で駆動される。
【００４９】
＜８．応用例＞
次に、本発明に係る電気光学装置を利用した電子機器について説明する。図１６は、各実施形態に係る電気光学装置３０を表示装置として採用したモバイル型のパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。パーソナルコンピュータ２０００は、表示装置としての電気光学装置３０と本体部２０１０とを備える。本体部２０１０には、電源スイッチ２００１およびキーボード２００２が設けられている。この電気光学装置３０は電気光学素子としてＯＬＥＤ素子２１を用いれば、視野角が広く見易い画面を表示できる。
【００５０】
図１７に、実施形態に係る電気光学装置３０を適用した携帯電話機の構成を示す。携帯電話機３０００は、複数の操作ボタン３００１およびスクロールボタン３００２、ならびに表示装置としての電気光学装置３０を備える。スクロールボタン３００２を操作することによって、電気光学装置３０に表示される画面がスクロールされる。
【００５１】
図１８に、実施形態に係る電気光学装置３０を適用した携帯情報端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistants）の構成を示す。情報携帯端末４０００は、複数の操作ボタン４００１および電源スイッチ４００２、ならびに表示装置としての電気光学装置３０を備える。電源スイッチ４００２を操作すると、住所録やスケジュール帳といった各種の情報が電気光学装置３０に表示される。
【００５２】
なお、本発明に係る電気光学装置が適用される電子機器としては、図１６から図１８に示したもののほか、デジタルスチルカメラ、テレビ、ビデオカメラ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電子ペーパー、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、プリンタ、スキャナ、複写機、ビデオプレーヤ、タッチパネルを備えた機器等などが挙げられる。また、電気光学装置の用途は画像の表示に限定されない。例えば、光書込み型のプリンタや電子複写機といった画像形成装置においては、用紙などの記録材に形成されるべき画像に応じて感光体を露光する書込みヘッドが使用されるが、この種の書込みヘッドとしても本発明の電気光学装置は使用される。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の第１実施形態に係る信号保持回路１Ａの構成を示す回路図である。
【図２】信号保持回路１Ａの動作を示すタイミングチャートである。
【図３】信号保持回路１Ａの動作を示す説明図である。
【図４】信号保持回路１Ａの変形例を示す回路図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る駆動回路１０Ａの回路図である。
【図６】本発明の第３実施形態に係る駆動回路１０Ｂの回路図である。
【図７】本発明の第４実施形態に係る駆動回路１０Ｃの回路図である。
【図８】本発明の第５実施形態に係る駆動回路１０Ｄの回路図である。
【図９】駆動回路１０Ｄの動作を示すタイミングチャートである。
【図１０】本発明の第６実施形態に係る駆動回路１０Ｅの回路図である。
【図１１】駆動回路１０Ｅの動作を示すタイミングチャートである。
【図１２】第６実施形態の変形例に係る駆動回路１０Ｆのブロック図である。
【図１３】本発明の第７実施形態に係る電気光学装置３０のブロック図である。
【図１４】同装置に用いる電気光学素子の具体的な構成を示す説明図である。
【図１５】同装置の具体的な構成を示すブロック図である。
【図１６】本発明に係る電子機器の具体的な形態を示す斜視図である。
【図１７】本発明に係る電子機器の具体的な形態を示す斜視図である。
【図１８】本発明に係る電子機器の具体的な形態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５４】
３０……電気光学装置、１Ａ……信号保持回路、２……電流再生回路、３……電流規定回路、Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３……ノード、Ｉ１……第１電流信号、Ｉ２……第２電流信号、Ｉｘ……供給電流信号、Ｖ１……第１電圧信号、Ｖ２……第２電圧信号、ｐ１〜ｐ４……第１乃至第４のｐチャネルトランジスタ、ｎ１〜ｎ３……第１乃至第３のｎチャネルトランジスタ、ＩＮ……入力端子、ＯＵＴ……出力端子、Ｓ１……第１スイッチ、Ｓ２……第２スイッチ、Ｓ３……第３スイッチ、Ｓ４……第４スイッチ、Ｔ１……第１期間、Ｔ２……第２期間、Ｔｈ……保持期間、Ｔｗ……書込期間。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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